超重和失重课堂实录

《超重和失重》课堂实录
（一）、观看图片引入课题（刘伯明太空看书）对学生进行爱国教育
1. 让学生完成一个“不可能的任务”：
每两人为一组，一条细棉线，一个100g的钩码，让学生尝试用多样的方法，利用钩码将棉线弄断。

（学生当中可能有各式各样的方法）
提出新的问题：鼓励学生思考多种多样的方法，让学生思考每种方法所运用的原理。

重点指出利用突然向上拉动绳子或者类似的使绳子断的方法，让学生尝试解释原因。

学生学习过牛顿运动定律，知道当重物匀速向上运动时，绳子向上拉物体的力等于物体的重力，为什么向上匀速拉动物体绳子不会断而迅速拉动物体时绳子就断了呢？
二、实验观察
引导学生创设情景感知物理：请同学们注意观察：超失重演示计在加速上升和减速下降时，视数变化
引导学生得出结论，提出超重和失重的概念：物体放在静止的台秤上，观察台秤的读数，该读数为物体对台秤的压力值，称为视重，此时的视重等于物体的重量；若迅速向上提动弹簧秤时，弹簧秤的示数大于物体的重力。

电梯开始起动的过程，同样观察到视重大于正常测量值，电梯停止的过程中，也观察到视重值小于正常测量值。

就此提出概念：“这种物体对支持物的压力（或悬挂物的拉力）大于物体重力的情况，称为起重现象。

物体对支持物的压力（或悬挂物的拉力）小于物体重力的情况，称为失重现象。

”
三、理论探索：物体对体重计的压力大小与加速度的大小有什么关系？
规范学生应用牛顿运动定律分析，解决问题的思路：假设运用（向上或向下，加速或减速），选取研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律列方程得出支持力的表达方式，再根据牛顿第三定律对压力的变化进行判断。

1.随电梯向上做匀加速直线运动时：
由牛顿第二定律
F支-mg=ma
可得：
F支=mg+ma>mg
由牛顿第三定律:
Ｆ压=Ｆ支(大小)
Ｆ压=mg+ma
Ｆ压>mg
2.随电梯向上做匀减速直线运动时：
由牛顿第二定律
mg-F支=ma
可得：
F支=mg-ma<mg
由牛顿第三定律:
Ｆ压=Ｆ支(大小)
Ｆ压=mg-ma
Ｆ压<mg
探究结果：“产生超重和失重的原因是在竖直方向上存在加速度”。

思考：“水平方向的加速或减速运动会产生超重和失重吗？”组织学生一起讨论：“向上的运动就一定产生超重，向下的运动就一定产生失重吗？”组织学生交流同时请同学上黑板板演。

归纳规律：向上加速向下减速：加速度方向向上，产生超重现象
向下加速向上减速：加速度方向向下，产生失重现象
得出结论；物体处于超重还是失重状态，仅由加速度方向决定。

四、结果外推
1. 完全失重：当加速度等于g时，让学生分析悬挂物或支持物对物体的拉力或压力为多大？此时物体只受重力作用，物体对支持物的压力（悬挂物的拉力）等于零，象这种状态叫做完全失重
2. 提出问题：你知道完全失重状态下，物体会出现什么现象？
①观看幻灯片：
A．了解哪些工具无法应用
B．失重现象的应用
C．失重状态下的露珠
D太空行走
3.小实验1：在甲乙两同学之间释放一钻有两孔的可乐瓶，会淋湿两同学吗？（斜抛、竖直上抛、自由落体）观看幻灯片再实验情境
小实验2：两本书逐页交叉叠放水平拉开，然后叫同学们谈谈感觉，拉不开或拉开但费力，能不能比较轻松的拉开？
五、作业：
1、完成教材练习六（1、3）；
2、同学间自由组合成小组，以超重和失重为内容开展课题研究，写出书面小论文，字数不限，题目自拟；（两星期内完成）。